El telescopio James Clerk Maxwell ( JCMT ) es un radiotelescopio de longitud de onda submilimétrica en el Observatorio Mauna Kea en Hawái , EE. UU. El telescopio está cerca de la cima de Mauna Kea a 13,425 pies (4,092 m). Su espejo primario tiene 15 metros (16,4 yardas) de ancho: es el telescopio de plato único más grande que opera en longitudes de onda submilimétricas del espectro electromagnético ( infrarrojo lejano a microondas ). [1] Los científicos lo usan para estudiar el Sistema Solar , el polvo y el gas interestelar y las galaxias distantes .
Nombres alternativos | JCMT |
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Lleva el nombre de | James Clerk Maxwell |
Parte de | Telescopio del horizonte de sucesos |
Ubicación (es) | Observatorios de Mauna Kea , condado de Hawaii , Hawaii |
Coordenadas | 19 ° 49′22 ″ N 155 ° 28′37 ″ O / 19.8228 ° N 155.477 ° WCoordenadas : 19 ° 49′22 ″ N 155 ° 28′37 ″ O / 19.8228 ° N 155.477 ° W |
Altitud | 4.092 m (13.425 pies) |
Estilo telescopio | Radio telescopio |
Sitio web | www |
Ubicación del telescopio James Clerk Maxwell | |
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El JCMT inició operaciones en 1987, y fue financiado hasta febrero de 2015 mediante una asociación entre el Reino Unido y Canadá , y la Holanda . Fue operado por el Joint Astronomy Center y recibió su nombre en honor al físico matemático James Clerk Maxwell . En marzo de 2015, el Observatorio de Asia Oriental se hizo cargo del funcionamiento del JCMT . Los fondos provienen del Observatorio Astronómico Nacional de China , el Observatorio Astronómico Nacional de Japón , el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea y el Instituto de Astronomía y Astrofísica Academia Sinica de Taiwán. [2]
El telescopio se combinó con el Observatorio Submilimétrico Caltech junto a él para formar el primer interferómetro astronómico submilimétrico . Este éxito fue importante para impulsar la construcción de los interferómetros posteriores Submillimeter Array y Atacama Large Millimeter Array (ALMA).
En los últimos años, el JCMT también ha participado en las observaciones del Event Horizon Telescope , que produjo la primera imagen directa de un agujero negro . [3] El JCMT también participó en el descubrimiento de la fosfina, un biomarcador potencial, en la atmósfera de Venus. [4] [5]
Historia
A finales de la década de 1960, el Comité de Astronomía del Consejo de Investigación Científica del Reino Unido (SRC, el precursor de STFC ) consideró la importancia de las observaciones astronómicas en longitudes de onda submilimétricas y milimétricas. Después de una serie de propuestas y debates, en 1975, el comité directivo milimétrico del SRC concluyó que sería posible construir un telescopio de 15 metros de diámetro capaz de observar en longitudes de onda de hasta 750–800 µm . [6] El proyecto, entonces llamado Telescopio Nacional de Nueva Tecnología (NNTT), iba a ser una colaboración del 80/20 por ciento con la Organización Holandesa para el Avance de la Ciencia. Las pruebas de sitio se realizaron en Mauna Kea en Hawai , las Montañas Pinaleno en Arizona y un sitio en Chile ; y se eligió a Mauna Kea. El NNTT iba a ser más grande y con más instrumentos que los telescopios de la competencia, como el CSO y el SMT .
Las especificaciones finales pedían el "telescopio más grande del mundo optimizado para longitudes de onda submilimétricas". Era ser una parabólica de 15 metros de la antena compuesta de 276 paneles ajustables individualmente con una precisión de la superficie de mejor que 50! M. Sería un telescopio Cassegrain montado en altitud-azimut con un espejo terciario para dirigir la radiación entrante a varios receptores diferentes. La antena y los soportes debían protegerse de los elementos mediante un carrusel co-giratorio con una membrana transparente estirada a través de la apertura del carrusel. Las obras se iniciaron en 1983 y se alejaron bastante de una disputa marítima que se resolvió con la intervención de la Guardia Costera . [6] El telescopio vio la primera luz en 1987. El nombre de la instalación final se cambió a James Clerk Maxwell Telescope.
El telescopio en sí fue operado por el Joint Astronomy Center (JAC), de Hilo , Hawaii. Desde 1987 hasta marzo de 2013, este telescopio fue financiado por una asociación del Reino Unido (55 por ciento), Canadá (25 por ciento) y los Países Bajos (20 por ciento). En 2013, los Países Bajos se retiraron y, hasta 2015, las acciones pasaron a ser del 75% del Reino Unido y del 25% de Canadá. En marzo de 2015, el Reino Unido y Canadá entregaron la propiedad del JCMT al Observatorio de Asia Oriental, financiado por Japón, China, Taiwán y Corea del Sur, junto con un consorcio de universidades del Reino Unido y Canadá.
Instrumentación
El JCMT tiene dos tipos de instrumentos : receptores continuos de banda ancha y receptores de línea espectral de detección heterodina .
La emisión continua es un trazador de la formación de estrellas en otras galaxias y les da a los astrónomos pistas sobre la presencia, la distancia y la historia de evolución de galaxias distintas a la nuestra. Dentro de nuestra propia galaxia , la emisión de polvo está asociada con viveros estelares y sistemas estelares formadores de planetas .
Las observaciones de líneas espectrales se pueden utilizar para identificar moléculas particulares en nubes moleculares , estudiar su distribución y química y determinar gradientes de velocidad del gas a través de objetos astronómicos (debido al efecto Doppler ).
ESCAFANDRA AUTÓNOMA
El antiguo receptor de bolómetro UKT14 de un solo píxel continuo fue reemplazado alrededor de 1995 por la matriz de bolómetros de usuario común submilimétrico (SCUBA). Este instrumento operaba simultáneamente a longitudes de onda de 450 y 850 micrones (con 91 y 37 píxeles, respectivamente) y era sensible a la emisión térmica del polvo interestelar . SCUBA fue un instrumento pionero, entre los instrumentos astronómicos de mayor impacto entre 1997 y 2003; se retiró del servicio en 2005 y ahora se encuentra en el Museo Nacional de Escocia.
SCUBA-2
SCUBA fue reemplazado por SCUBA-2, que se puso en marcha en 2011. Esta cámara innovadora consta de grandes conjuntos de sensores de borde de transición superconductores con una velocidad de mapeo cientos de veces mayor que SCUBA. Tiene 5120 elementos de matriz en longitudes de onda de 450 y 850 micrones (10,240 píxeles en total). Ha estado realizando los estudios heredados de JCMT desde noviembre de 2011, incluido el SCUBA-2 All Sky Survey , y estuvo disponible para observaciones astronómicas generales en febrero de 2012. [7] Dos instrumentos auxiliares, FTS-2 y POL-2, agregue capacidades espectroscópicas y polarimétricas a SCUBA-2.
Detectores de línea espectral
El JCMT también está equipado con dos receptores heterodinos , que permiten realizar observaciones de líneas espectrales submilimétricas . Las capacidades de mapeo de líneas espectrales del JCMT se han mejorado enormemente con la puesta en servicio en 2006 de HARP , un receptor de matriz heterodina de 350 GHz y 16 elementos. [8] Ambos instrumentos se pueden utilizar junto con el nuevo espectrómetro de autocorrelación digital de JCMT , ACSIS. Uno de los receptores heterodinos se llama Namakanui ("Ojos grandes"), [9] en referencia a los peces de ojos grandes que nadan en las aguas de Hawai por la noche. [10] Este receptor puede funcionar a 86, 230 y 345 GHz.
Ver también
- Astronomía del infrarrojo lejano
- Astronomía radial
- SCUBA-2 All Sky Survey
- Astronomía submilimétrica
enlaces externos
- Página de inicio de JCMT (nueva)
- Cortando el universo con HARP / ACSIS: una nueva mirada a Orión
Referencias
- ^ WS Holland et al., SCUBA: una cámara submilimétrica de usuario común que opera en el telescopio James Clerk Maxwell, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: Letters Volume 303 Issue 4, Pages 659-672, 2002 doi : 10.1046 / j.1365 -8711.1999.02111.x
- ^ "Observatorio de Asia Oriental - Hilo, Hawaii" . eaobservatory.org .
- ^ "Event Horizon Telescope captura la primera imagen de un agujero negro | Astronomía | Sci-News.com" . Últimas noticias científicas | Sci-News.com . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ Greaves, Jane S .; Richards, AMS; Bains, W (14 de septiembre de 2020). "Gas fosfina en las cubiertas de nubes de Venus" . Astronomía de la naturaleza . arXiv : 2009.06593 . Código Bibliográfico : 2020NatAs.tmp..178G . doi : 10.1038 / s41550-020-1174-4 . S2CID 221655755 . Consultado el 16 de septiembre de 2020 .
- ^ Sample, Ian (14 de septiembre de 2020). "Los científicos encuentran gas ligado a la vida en la atmósfera de Venus" . The Guardian . Consultado el 16 de septiembre de 2020 .
- ^ a b Hills, Richard (enero de 2015). "Historia - una retrospectiva personal" . Observatorio de Asia Oriental . Consultado el 4 de febrero de 2021 .
- ^ "Blog de noticias de SCUBA-2" .
- ^ ARPA
- ^ Personal (2017). "Telescopio James Clark Maxwell - bandas de 86, 230 y 345 GHz - descripción general de Namakanui" . Observatorio de Asia Oriental . Consultado el 14 de abril de 2019 .
- ^ Mele, Christopher (13 de abril de 2019). "Ese primer agujero negro visto en una imagen ahora se llama Pōwehi, al menos en Hawai" . The New York Times . Consultado el 14 de abril de 2019 .